Комплексная механизация перегрузки контейнеров

Размещено на http://www.allbest.ru/

РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Ростовский государственный университет путей сообщения»

(ФГБОУ ВПО РГУПС)

Кафедра «Эксплуатация и ремонт подъемно-транспортных и строительных машин»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к расчетно-графической работе по дисциплине:

«Транспортно-грузовые системы»

на тему: «Комплексная механизация перегрузки контейнеров»

2012

РЕФЕРАТ

В данной расчетно-графической работе разработаны и приведены различные варианты механизации перегрузки контейнеров мостовыми кранами и автопогрузчиками. В ходе проделанной работы были рассчитаны площади складов, количество погрузочно-разгрузочных машин и их производительность. Были определены годовые приведенные расходы на содержание склада и перегрузку груза. В результате был выбран оптимальный вариант по минимальным годовым приведенным расходам. Оптимальным является вариант перегрузки контейнеров грузоподъемностью 5 тонн мостовым краном с пролетом 34,5 м и грузоподъемностью 10 тонн.

Годовой экономический эффект равен 269097 рублей.

контейнер перегрузка механизация кран

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Технико-экономические расчеты по механизации погрузочно-разгрузочных работ

1.1 Расчет емкости склада

2. Характеристика груза и способы его хранения

2.1 Правила хранения груза

3. Варианты механизации перегрузки мостовыми кранами и

автопогрузчиками

3.1 Выбор погрузочно-разгрузочной машины

3.2 Компоновки склада и расчет площадок

3.3 Определение потребного количества погрузочно-разгрузочных машин

3.4 Определение годовых приведенных расходов

3.5 Результаты расчетов технико-экономических показателей

4. Техника безопасности на контейнерных пунктах

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Переход к рыночной экономике требует более рационально подходить к перевозке всеми видами транспорта. Транспорт связывает пространственно-отдаленные предприятия, различные отрасли, районы в единое целое. В российской экономике более широко по сравнению с другими промышленно развитыми странами. Участие в перевозке грузов различных видов транспорта, таких как железнодорожный, автомобильный, водный, воздушный и др., увеличивает число перегрузочных операций и требует наличие складов для хранения грузов в ожидании транспортных средств. Иногда в пути следования с одним и тем же грузом выполняется более 10 погрузочно-разгрузочных операций. В результате этого нагрузка на транспорт и его стоимость для экономики страны намного выше, чем в большинстве развитых стран.

Избыточное использование транспорта невозможно при переходе к рыночной экономике, так как каждая фирма стремиться свести транспортные расходы к минимуму. Более 17% всех железнодорожных грузов в России перевозятся на расстояние менее 100 км. По мере развития рыночной экономики, а также по мере того, как у грузоотправителей будет появляться свобода вид транспортировки, у короткопробежных железнодорожных перевозок появится сильная конкуренция со стороны грузового автотранспорта.

Железнодорожный транспорт оснащается более совершенными погрузочно-разгрузочными машинами, вводится в эксплуатацию мастерские для технического обслуживания и ремонта машин. На грузовых районах станции железных дорог России погрузочно-разгрузочные работы в основном выполняются механизированными дистанциями погрузочно-разгрузочных работ, оснащенных различными машинами и складскими сооружениями. Применение специализированного подвижного состава для перевозки цемента, минеральных удобрений, угля, руды, зерна и других грузов позволяет повысить эффективность погрузочно-разгрузочных работ и складских помещений. Около 28% парка погрузочно-разгрузочных машин составляют электро-погрузчики. Они используются для переработки тарно-штучных грузов в крытых вагонах и на грузосортировочных площадках примерно 22% парка подъемно-транспортных машин МЧ составляют козловые краны, которые выполняют около 45% общего объема механизированной переработки грузов. Эффективно их использование на контейнерных площадках и для переработки тяжеловесных грузов (лесоматериала, труб, проката и др.). В парке МЧ широко используются мостовые краны, краны на ж.д. ходу, автомобильные передвижные краны, ковшевые погрузчики, экскаваторы, бульдозеры и др.

В данной расчетно-графической работе ставятся следующие задачи:

- разработать технологические схемы перегрузки для двух вариантов механизации.

- выполнить технико-экономический расчет для мостового крана и выбрать оптимальный вариант в зависимости от коэффициента складочности.

1. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ПО МЕХАНИЗАЦИИ ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ РАБОТ

1.1 Расчет емкости склада

Предварительно определяем среднесуточный грузопоток по прибытию груза

, т,

где - заданный годовой грузооборот, т;

- коэффициент неравномерности поступления или отправления груза (=1,07);

- количество дней простоя склада по техническим, организаторским, метео- и прочим причинам.

Емкость склада , т, определяем по формуле:

Е_скл. = Q_сут.•Т_хр.•?_ск., т

Таблица 1 - Емкость склада

где - срок хранения груза на складе, сут.;

- коэффициент складочности, учитывающий количество груза, подвергающегося складской переработке.



Рисунок 1 - Схема определения коэффициента складочности.

Число контейнеров, определяем по формуле:

_{, шт}

где G - номинальная грузоподъемность контейнера (G = 5т). [5]

Таблица 2 - Число контейнеров

Z = 2652 : 5 = 530 шт.	Z = 1591 : 5 = 318 шт.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУЗА И СПОСОБЫ ЕГО ХРАНЕНИЯ

2.1 Правила хранения груза

Контейнер -- стандартизированная многооборотная тара, предназначенная для перевозки грузов автомобильным, железнодорожным, морским и воздушным транспортом и приспособленная для механизированной перегрузки с одного транспортного средства на другое.

По назначению контейнерные пункты делятся на грузовые, грузосортировочные и сортировочные. На первых грузят и выгружают, на грузосортировочных перегружают местные и транзитные, а на сортировочных сортируют транзитные контейнеры. На контейнерном месте может быть одна или несколько площадок.

Контейнерная площадка делится на секторы контейнеромест. Контейнероместо предназначено для хранения одного контейнера массой брутто 3 т. Контейнер массой брутто 5 т занимает два контейнероместа. Схема контейнерной площадки должна обеспечивать подачу платформ или полувагонов с наименьшим объемом маневровой работы, а также удобные заезды автотранспорта при завозе и вывозе контейнеров. У въезда на площадку вывешивают указатели ее специализации, порядка завоза-вывоза контейнеров.

Каждый кран, работающий на площадке, прикрепляют для обслуживания одного или двух направлений. Таким образом, районы работы строго ограничены и краны не мешают друг другу.

В данном варианте используется универсальный контейнер УУК-5 [5]:

Длина - 2650 мм;

Ширина - 2100 мм;

Высота - 2400 мм;

Грузоподъемность - 5 тонн.

3. ВАРИАНТ МЕХАНИЗАЦИИ ПЕРЕГРУЗКИ КОНТЕЙНЕРОВ МОСТОВЫМ КРАНОМ

3.1 Выбор погрузочно-разгрузочной машины

Для перегрузки контейнеров принимаю мостовой электрический кран с автоматическим захватом пролета 34,5 м.

Техническая характеристика крана [3]:

Грузоподъемность, т -10

Наибольшая высота подъема груза, м -16

Скорость подъема груза, м\с - 0.33

Скорость движения тележки, м\с - 0.67

Скорость крана, м\с - 2.0

Масса, т - 18.6

Оптовая цена, руб. - 915500

3.2 Компоновка склада и расчет площадок

Исходя из компоновки (рис.2), определяем длину склада по формуле:

Таблица 3 - Определение длины склада.

L = (2650+2650+100)16+15600+60002= 107400мм = 107,4 м.	L = (2650+2650+100)27+26600+60002= 173400мм = 173,4 м.

Ширина склада по компоновке составляет: В_скл = 34,5 м.

Исходя из компоновки, площадь склада составит:

Таблица 4 - Площадь склада.

Sскл = 107,434,5 = 3705 м2	Sскл = 173,434,5 = 5982 м2

Рисунок 2 - Компоновка склада при перегрузке контейнеров мостовым краном (S₁=3705 м², S₂=5982 м²).



Рисунок 3 - Компоновка склада при перегрузке контейнеров автопогрузчиком (S₁=15469м², S₂=25301м²).

3.3 Определение потребного количества погрузочно-разгрузочных машин

Определим время цикла операций по формуле:

t_з+t_o =13,2 - время на застропку и отстропку груза [4];

где =10-время установки захватного устройства над платформой [4];

=6-время установки захватного устройства над штабелем [4];

=0,75 коэффициент совмещения операций;

=3,3 м высота подъема и опускания груза;

=0,33 м/с-скорость подъема и опускания груза [3];

=14,3 м-среднее расстояние передвижения тележки;

=0,67м/с скорость передвижения тележки [3];

-среднее перемещение крана вдоль фронта работ;

скорость передвижения крана [3];

=1,316 - суммарное время запуска-торможения механизмов крана(16 - число операций (переключений), 1,3 - время торможения одного двигателя) [4];

= 9с-суммарное время переключения механизмов.

Минимально необходимое количество погрузочно-разгрузочных машин , для обслуживания склада с заданным грузооборотом определяем по формуле



где и 1,6 - коэффициент, учитывающий увеличение объема перегружаемого груза при его погрузке-выгрузке при складской переработке груза, рассчитывается в зависимости от величины .

- эксплуатационная производительность погрузочно-разгрузочной машины, т/ч;

- количество смен работы в сутки;

- продолжительность рабочей смены, ч.

Таблица 5 - Необходимое количество погрузочно-разгрузочных машин

n = 13262/12228 = 1,36 = 2 мех.	n = 13261,6/12228 = 1,09 = 2 мех.

где -фактически поднимаемый груз;

=0,8 коэффициент использования ПРМ в течение смены;

- продолжительность рабочего цикла.

Принимаем количество погрузочно-разгрузочных машин n=2 шт.

3.4 Определение годовых приведенных расходов

Таблица 6 - Штатная ведомость механизаторов. Явочный состав

Должность	Количество	Тариф (руб./ч)	Заработная плата в месяц (руб.), З
	=1	=0,6		=1	=0,6
Крановщик	4	4	63	638224 = 44352	638224 = 44352
Стропальщик	4	4	63	638224 = 44352	638224 = 44352

З_мех = 2,312(44352+44352) = 2 488 230 руб.

Определим необходимое количество работников склада и затраты на их заработную плату.

,

где - годовые затраты на заработную плату работникам склада, руб.;

=2,3 - коэффициент увеличения фонда оплаты труда, учитывающий отчисления на соцстрах, подмены в отпуска, премии и работу в праздничные дни и ночные смены;

- зарплата за месяц всех работников склада.

Таблица 7 - Штатная ведомость работников склада. Явочный состав.

Должность	Количество	Зарплата в месяц, руб., З
Зав. площадкой	1	11000
Зам. заведующего	2	90002 = 18000
Охрана	3	80003 = 24000
Бухгалтер	1	10000
Дежурный слесарь, электрик	2	70002 = 14000
Приемосдатчик	2	60002 = 12000
Итого:		89000

З_скл = 2,31289000 = 2 456 400 руб.

3.5 Расчет эксплуатационных расходов

Определим годовые эксплуатационные расходы , руб., по переработке грузов на складе:

, руб.

где - затраты на заработную плату рабочим, механизаторам, обслуживающим процесс перегрузки груза, руб.;

- отчисления на амортизацию, руб.;

- затраты на электроэнергию потребляемую кранами, руб.;

М - затраты на смазочные и обтирочные материалы, руб..

Затраты на амортизационные отчисления , руб., вычисляются по формуле:

,

где =5 - норма амортизационных отчислений на капитальный ремонт машин и оборудования, % ; [4]

- восстановительная стоимость погрузочно-разгрузочной машины, руб;

,

где = 915500 - оптовая цена машины, руб.; [3]

=0,05+0,07 - доля затрат от оптовой цены на транспортировку машины и монтажные расходы;

руб.;

руб.;

,

руб.

Затраты на электроэнергию потребляемую кранами, руб. определяются по формуле:

,

где =24,9 - суммарная мощность электродвигатель крана, кВт;

- фактическое время работы крана в течении года, час.;[4]

=0,75 - коэффициент использования двигателей по мощности;

=0,8 - коэффициент использование двигателей по времени;

=1,1 - коэффициент, учитывающий потери мощности в подводящих и распределительных сетях;

=2,8 - стоимость электроэнергии, руб./кВт ч;

Используется в обоих случаях 2 крана.

Таблица 8 - Затраты на электроэнергию

Эсил = 24,9234020,750,81,12,8 = 313087 руб.	Эсил = 24,9234020,750,81,12,8 = 313087 руб.

Затраты на смазочные и обтирочные материалы, М, руб., определяется по формуле:

, руб.

Тогда годовые эксплуатационные расходы , руб., по переработке грузов на складе будут равны:

руб.

Рассчитаем годовые эксплуатационные расходы, , руб., по хранению груза на складе.

где =2 456 400 - затраты на заработную плату персоналу, занятому приемкой, хранением и отправлением груза, руб.,

- амортизационные отчисления, связанные с эксплуатацией склада, складского оборудования, водо-канализационных коммуникаций, руб.

Таблица 9 - Амортизационные отчисления и капитальные затраты на складские сооружения (длина склада 107,4 метра)

Объект	Параметр	Удельная стоимость [2]	Капитальные затраты, Кск, руб.	Амортизационные отчисления, % [4]	Амортизационные затраты, Аск руб.
Контейнерная площадка	107,4*34,5=3705 м2	840 руб/м2	3112200	2	62 244
Водопровод	(107,4+34,5)2=283,8 м	400 руб./м	113520	5	5676
Энергоснабжение		160 руб/м	45408	2	908
Итого:			3271128		68828

Таблица 10 - Амортизационные отчисления и капитальные затраты на складские сооружения (длина склада 173,4 метра)

Объект	Параметр	Удельная стоимость [2]	Капитальные затраты, Кск, руб.	Амортизационные отчисления, % [4]	Амортизационные затраты, Аск руб.
Контейнерная площадка	173,4*34,5=5982 м2	840 руб/м2	5024880	2	100498
Водопровод	(173,4+34,5)2=415,8 м	400 руб./м	166320	5	8316
Энергоснабжение		160 руб/м	66528	2	1331
Итого:			5257728		110145

= 68828 руб. (110145 руб.)

- годовые расходы на электроэнергию для освещения склада, руб., ;

где =1 - мощность светильников, кВт;

=2600 - время работы светильников в течение года, ч; [4]

=2,8 - стоимость электроэнергии, руб./кВт ч;

- количество светильников на складе, шт..

Количество светильников, шт., определяется по формуле:

Где =10 - норма освещенности, лк/м²; [4]

=1,2 -коэффициент, учитывающий загрязнение лампы; [4]

- площадь склада, м²;

=0,5 - КПД световой установки; [4]

= 18200 лм - световой поток от одной лампы. [4]

Таблица 11 - Определение количества светильников и годовых расходов на электроэнергию.

S = 3705 м2	S = 5982 м2
36400 руб.	65520 руб.

Тогда годовые эксплуатационные расходы, , руб., по хранению груза на складе будут равны:

Таблица 12 - Годовые эксплуатационные расходы

S = 3705 м2	S = 5982 м2
2456400+68828+36400=2561628 руб.	2456400+110145+65520=2632065 руб.

Суммарные годовые эксплуатационные расходы по переработке и хранению груза при данном варианте механизации погрузочно-разгрузочных работ, , руб., рассчитывается по формуле:

где - годовые эксплуатационные расходы

Таблица 13 - Годовые эксплуатационные расходы по переработке и хранению груза

S = 3705 м2	S = 5982 м2
2928754+2561628=5490382 руб.	2928754+2632065=5560819 руб.

=0,1 - нормативный коэффициент эффективности капиталовложений;

- капитальные затраты

Таблица 14 - Определение капитальных затрат и суммарные годовых эксплуатационных расходов по переработке и хранению груза

S = 3705 м2	S = 5982 м2
руб.	руб.
Ггод= 5490382+51936780,1=6009750 руб.	Ггод= 5560819+71802780,1=6278847 руб.

Удельные приведенные расходы определяются по формуле:

Таблица 15 - Удельные приведенные расходы

S = 3705 м2	S = 5982 м2

3.6 Результаты расчетов технико-экономических показателей

Таблица 16 - Результаты расчетов технико-экономических показателей

Параметры	Единицы физической величины	S = 3705 м2	S = 5982 м2
Количество кранов	Шт.	2	2
Годовые эксплуатационные расходы, Сгод	Руб.	5490382	5560819
Капитальные затраты, К	Руб.	5193678	7180278
Годовые приведенные расходы, Ггод	Руб.	6009750	6278847
Удельные приведенные расходы, Г	Руб./т	14,5	15,1

Годовой экономический эффект определяется по формуле:

,

Г = 6278847 - 6009750 = 269 097 руб.

Он соответствует перегрузочному процессу при =1.

Диаграмма сравнения годовых приведенных расходов при разных вариантах перегрузки:

4. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ НА КОНТЕЙНЕРНЫХ ПУНКТАХ

На контейнерных пунктах безопасность проведения перегрузочных операций регламентируется ГОСТ 13.3.009-76.Отдельные работники контейнерных пунктов руководствуются соответствующими инструкциями.

Перед началом смены машинист обязан ознакомиться с техническим состоянием крана. После осмотра состояния крановых механизмов и электроаппаратуры проверяют исправность ограждения механизмов и аппаратов, состояние переходных площадок и металлоконстукций крана. Перед включением электропитания необходимо убедиться, что все рукоятки установлены в нейтральное положение.

После осмотра крана производят опробование механизмов на холостом ходу. Результаты осмотра и опробования работы механизмов на холостом ходу машинист заносит в специальный журнал.

Прежде чем привести кран в движение, необходимо убедиться,что на крановых путях нет людей, грузов или посторонних предметов. Поднимая контейнер, необходимо следить, чтобы он не упирался в мостовое строение или опоры крана. Перемещать поднятый контейнер нужно на такой высоте, чтобы между ним и встречающимися на пути предметами был просвет не менее 0,9м. При управлении крана рукоятку контроллера необходимо переводить из одной позиции в другую плавно. Если на одном крановом пути работает два или несколько кранов, машинисты должны иметь инструкцию, в которой указаны способы сигнализации, приемы совместной работы и техники безопасности, расстояние между тележками кранов, работающих на одном пути не должно быть менее 1 м, нельзя подталкивать кран краном.

Безопасную работу стропальщиков регламентирует Инструкция. Перед началом работы стропальщик должен проверить исправность грузозахватных приспособлений. Зимой, когда из-за снега и льда коэффициент трения между полом платформы и днищем контейнера снижается, необходимо очищать пол от снега и льда и посыпать его сухим песком. После проверки надежности застропки контейнера за все четыре рамы стропальщик отходит от конвейера на расстояние 0,2..0,3 м и подает машинисту сигнал на перемещение.

При кольцевой схеме автомобильных проездов переезды через железнодорожные пути должны быть охраняемыми или оборудованными специальными шлагбаумами с сигнализацией. Скорость движения автомобилей на территории пункта не должна превышать 15 км/ч.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной расчетно-графической работе были разработан вариант механизации перегрузки контейнеров мостовыми электрическими кранами с автоматическим захватом пролета 34,5 м и автопогрузчиками типа Ф17 БУ50.33. Были рассчитаны годовые приведенные расходы для разных вариантов перегрузки контейнеров. Оптимальным является вариант перегрузки контейнеров грузоподъемностью 5 тонн мостовыми кранами с пролетом 34,5 м и грузоподъемностью 10 тонн.

При этом годовой экономический эффект составил Г= 279 097 руб.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Н.И. Бойко, С.И. Чередниченко, Ю.Н. Макеева. Организация и механизация погрузочно-разгрузочных и складских работ на транспорте: Учеб. пособ. Часть 1.Часть 2.- Ростов н/Д: Рост.гос.ун-т путей сообщения

2. Гриневич Г.П. Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ на железнодорожном транспорте: Учебник для вузов ж.-д. трансп. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1981.-343 с.

3. Падня В. А. Погрузо-разгрузочные машины на железнодорожном транспорте. Справочник. М., «Транспорт», 1972, 1982 г.

4. Ю.И. Березуцкий, Ю.Н. Макеева, И.В. Моруга. Вспомогательные материалы к методическим указаниям к курсовому проекту (работе) по дисциплине «Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ». - Ростовн/Д: Рост.гос.ун-т путей сообщения 2002.-34 с.

5. Ю.Н. Макеева Автоматизированные перегрузочные комплексы транспортно-грузовых систем железнодорожных и портовых терминалов: Учебное пособие. - Ростов-на-Дону: РГУПС,2007. - 292 с.: ил.: 198. Библиогр.: 33 назв.

Размещено на Allbest.ru